Главная » 2014»Июль»27 » Скачать Электродноактивные материалы на основе фосфиноксидов для мультисенсорных систем типа электронный язык. Кирсанов, Дмитрий бесплатно
03:44
Скачать Электродноактивные материалы на основе фосфиноксидов для мультисенсорных систем типа электронный язык. Кирсанов, Дмитрий бесплатно
Электродноактивные материалы на основе фосфиноксидов для мультисенсорных систем типа "электронный язык"
Диссертация
Автор: Кирсанов, Дмитрий Олегович
Название: Электродноактивные материалы на основе фосфиноксидов для мультисенсорных систем типа "электронный язык"
Справка: Кирсанов, Дмитрий Олегович. Электродноактивные материалы на основе фосфиноксидов для мультисенсорных систем типа "электронный язык" : диссертация кандидата химических наук : 02.00.02 Санкт-Петербург, 2005 119 c. : 61 05-2/580
Объем: 119 стр.
Информация: Санкт-Петербург, 2005
Содержание:
ВВЕДЕНИЕ
1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРНЫХ ДАННЫХ
11 Общие сведения о полимерных сенсорных мембранах
12 Теория функционирования пленочных ИСЭ
13 Полимерные сенсоры для определения тяжелых металлов
14 Сенсоры на трехзарядные катионы металлов
15 Сенсорные системы типа «электронный язык» для определения тяжелых металлов
15 Пленочные ионоселективные электроды на основе фосфиноксидов
16 Постановка задачи
2 МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТА
21 Компоненты для изготовления сенсорных мембран и их характеристики
22 Методика изготовления сенсоров
23 Методика приготовления растворов
24 Методика потенциометрических измерений
25 Изучение чувствительности сенсоров
26 Определение коэффициентов селективности сенсоров
27 Изучение рН-чувствительности сенсоров
28 Изучение редокс-чувствительности сенсоров
29 Применение разработанных сенсоров для определения меди, цинка и свинца в микроконцентрациях в искусственной морской воде
3 ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ
31 Сенсоры на основе трифенил- и триоктилфосфиноксидов
32 Сенсоры на основе дифосфиндиоксидов
33 Сравнение катионообменных соединений: КТФБ, ФКТФБ и ХДК
34 Сенсоры на основе карбамоилфосфин оксидов, ТФДО и ХДК
35 Определение микроконцентраций меди, цинка и свинца в модельной морской воде
ВЫВОДЫ
Введение:
Актуальной задачей аналитической химии является определение концентраций различных переходных металлов как в промышленных растворах, с целью более полного контроля над протеканием технологических процессов, так и в природных водах в целях экологического мониторинга при определении токсичности стоков. Для решения этих задач применяются ионоселективные электроды на основе поликристаллических мембран и мембран из халькогенидных стекол. Однако при использовании таких сенсоров в сложных растворах часто возникают проблемы, связанные с недостаточной селективностью в присутствии некоторых мешающих ионов, например меди, воздействием на свойства твердой электродной мембраны различных органических веществ и др. В последние годы активно развивается новый аналитический метод, позволяющий избежать этих трудностей. Метод получил название «электронный язык» и заключается в применении массива слабо селективных, перекрестно-чувствительных сенсоров в сочетании с многомерными математическими способами обработки данных для анализа сложных многокомпонентных растворов. Для успешного развития и применения этого метода, однако, необходима разработка новых сенсорных материалов, сочетающих высокую чувствительность, относительно низкую селективность и долговременную стабильность электрохимических характеристик. Перспективность фосфиноксидов в качестве электродноактивных веществ (ЭАВ) определяется их структурным разнообразием, высокой способностью к комплексообразованию с переходными металлами и химической устойчивостью. Хорошо изучена экстракционная способность различных фосфиноксидов по отношению к широкому кругу переходных металлов. Способность фосфиноксидов к неселективному комплексообразованию с различными катионами позволяет сделать обоснованное предположение о перспективности их использования в качестве ЭАВ для разработки сенсоров, чувствительных к переходным металлам и подходящих для использования в мультисенсорных системах типа «электронный язык».
1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРНЫХ ДАННЫХ
Аналитическая химия, на сегодняшний день, является одной из самых динамично развивающихся отраслей химической науки. Особенно активно ведутся исследования в области миниатюризации аналитических приборов и автоматизации химического анализа. Значительную часть этих исследований составляют работы, посвященные различным типам химических сенсоров, и, далеко не в последнюю очередь, ионоселективным электродам. Этот тип аналитических устройств всегда привлекал исследователей своей простотой, дешевизной, надежностью в работе и отличными возможностями по миниатюризации и автоматизации.
Современная классификация ионоселективных электродов (ИСЭ) базируется на материале чувствительной мембраны. По этому принципу различают следующие виды ИСЭ:
1. Электроды с твёрдой мембраной, для изготовления которых используются моно- или поликристаллические материалы, или стеклянные электроды, обычно изготовляемые из литиевого алюмосиликатного или многокомпонентного стекла. Стоит отметить халькогенидные стёкла, ИСЭ на их основе которых обладают отличными электродными характеристиками, в частности в растворах ионов переходных металлов, и получили широкое распространение.
2. Электроды с жидкой мембраной (состоящей из несмешивающегося с водой органической фазы) или с пленочной мембраной (состоящей из пластифицированного органическим растворителем полимера). В мембраны электродов этого типа в качестве активных веществ вносят липофильные ионообменники и специфические комплексообразователи (нейтральные переносчики, ионофоры).
3. Газовые и ферментные электроды.
В настоящее время наиболее активно разрабатываются и используются электроды второго типа, поскольку пленочные мембраны на основе пластифицированных полимеров открывают широкие возможности варьирования сенсорных свойств путем модификации химической структуры активного вещества мембраны - ионофора, изменением соотношения ионофор/ионообменная добавка, использованием различных растворителей-пластификаторов. Создано очень большое количество ИСЭ на основе пластифицированных полимерных мембран для определения широкого круга аналитов в водных растворах: от простейших неорганических катионов и анионов до сложных органических соединений [1,2].
